敦煌星图

敦煌经卷中发现的古星图

敦煌星图现藏于伦敦大英博物馆，是敦煌经卷中发现的一幅古星图。敦煌星图用圆圈、黑点和圆圈涂黄三种方式绘出1359颗星，为世界现存古星图中星数较多而又较古老的一幅。是世界上最早的星图。约绘制于唐中宗时期（公元705-710年）。

星图细节

敦煌经卷的画法从十二月开始，按照每月太阳位置沿黄、赤道带分十二段，先把紫微垣以南诸星用类似墨卡托圆筒投影的方法画出，再将紫微垣画在以并极为中心的圆形平面投影上。全图按圆圈、黑点和圆圈涂黄三种方式绘出一千三百五十多颗星。

星图规格

这一星图为一纸卷，长3.94米，宽0.244米，被斯坦因带到英国，但起初并未引起注意，1950年代初为李约瑟和陈世骧首先发现并在《中国的科学与文明》（又译中国科学技术史）天文卷中加以介绍。此图册有手绘十二时角星图各一幅，北极区星图一幅，展示了从中国可见的整个北天星空，另有云气图25幅，附占文，星图后还画有一电神。传统的星图的画法是画成一围绕北极的圆图，但如此则离北极较远处变形较大。本图将北极附近（约相当于赤纬50-90度）单独成图，距北极较远处则分成十二幅（称为横图），这也是现代星图册的做法。李约瑟及席泽宗都强调其绘制方法类似墨卡托(Mercator)圆柱投影法，但远早于后者。（但我发现这一点也不是所有人都接受，如薄树人、陈美东等认为此图上并无坐标线，因此不宜过度推崇其科学价值，见陈美东：中国科学技术史天文学卷，p.391,科学出版社2003）本文作者使用大英博物馆提供的高精度扫描图像，用两种圆柱投影法（纯圆柱法和墨卡托圆柱法）拟合其十二横图中可辨认的亮星的位置，用两种方位投影法（等距离投影和透视投影）拟合极区星图，他们确认这些星图的确不是随意画的，星的位置误差在1.5度到4度间，分别采用了圆柱和方位投影法，但具体方法是纯圆柱还是墨卡托，是等距还是透视则不明显。不过，我个人觉得他们的统计分析并不是太有说服力，我还是更倾向于薄、陈等人的观点，此图在画法上是有创新，但恐怕未必使用了定量化的投影方法。

星图画法

敦煌星图的画法是现代星图的鼻祖。

星图从12月开始，按照每月太阳所在的位置把赤道带附近的天区分成十二份，每一份投影到一张长方形的平面图上。每月星图下方的文字，说明了太阳在二十八宿的宿次，黄昏和傍晚出现在正南方的星宿；每月星图之间的文字说明了十二次起点和终点的度数。北极附近的紫微垣以北天极为中心投影到一张圆形的平面图上。简单地说，就是把北天极附近的星画在圆图上，把赤道上空的星画在横图上。这种画法是现代星图的鼻祖。敦煌星图上恒星的位置并不是按照测量数据点定，而是用眼睛估计星与星之间的相对距离而描绘的，但却极为精细。另外，绘制者还用不同的颜色区分了甘、石、巫三家星官。根据推测，这幅星图观测地点的地理纬度在北纬35度左右，即如今的西安洛阳一带。

产生年代

这卷星图只是当时某一正式星图的草摹本，摹绘者虽然保存了原图的星数和大体轮廓，但圆形图上的内规和横图上的赤道与宿度等基本坐标线都没有画，恒星的位置也不够精确。而正式测绘的星图是不会将这些坐标线略去的，这和时代与之相近的杭州吴越国王钱元瓘墓的石刻星图相比较就可以看出。这卷星图的年代，李约瑟定为940年，即后晋天福年间；夏鼐定为开元、天宝时期。此卷尾绘有戴硬脚幞头的电神，而硬脚幞头在盛唐之末才流行，故此图的绘制时间可能略晚于盛唐。

相关知识

星图，是恒星观测的一种形象记录，它是天文学上用来认星和指示位置的一种重要工具。星图是不同于传统地理图集或者天体照片，也就是说，星图是把夜空中持久的特征精确描述或绘制，例如恒星、恒星组成的星座、银河系、星云、星团和其它河外星系的绘图集亦即是“星星的地图”。

14世纪以前的星图，只有中国保存下来。三国时代，吴国陈卓在公元270年左右将甘德、石申、巫咸三家所观测的恒星，用不同方式绘在同一图上，有星1464颗。此星图虽已失传，但从绢制敦煌星图上可知其大概。苏州石刻天文图是根据北宋元丰年间(公元1078～1085年)的观测结果刻制的。《新仪象法要》中所载星图绘制于1088年，但所依据的观测结果与苏州石刻天文图相同。

西方古典星图起源于古代希腊、罗马时期，主要是具有美术性质的希腊天图，所表现的只是星座的形象示意图，而不是星辰本身。早期较著名的古典星图是由中世纪的僧侣Geruvigus于公元1000年前后绘制的，它由哈利父子收集，现存于大英博物馆。Geruvigus星图风格古朴，与后期的古典星图相比显得粗糙了一些，但它对于以后的星图画家的影响却很大，从很多图上都能看到它的影子。

1569年荷兰地图学家墨卡托(G.Mercator)创立墨卡托投影法，为地图投影方法中影响最大的，广泛用于编制航海图和航空图等。

望远镜发明以后，欧洲较早的星图是赫维留所编《天文图志》(1657～1690年)中的54幅星图。赫维留的星图经弗兰斯提德重新修订，于1725年再版，绘有2866颗星。1863年出版的《波恩星图》是早期著名的星图。

世界纪录

现存最古老的星图手稿：敦煌星图可以追溯到公元649-684年，由一系列手稿上的天象图组成，描绘了北半球可见的星座。1907年，匈牙利的考古学家Aurel Stein在中国甘肃省敦煌莫高窟发现了这幅地图册。它高度准确地描绘了1300多颗恒星，目前存放在英国伦敦大英图书馆。由于该地区气候干燥，这张地图和大约40000份其它手稿保存得非常完好。（吉尼斯世界纪录）

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